JPH08109999A - ボンベへの圧縮燃料ガス充填方法及び装置 - Google Patents
ボンベへの圧縮燃料ガス充填方法及び装置Info
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- JPH08109999A JPH08109999A JP27068394A JP27068394A JPH08109999A JP H08109999 A JPH08109999 A JP H08109999A JP 27068394 A JP27068394 A JP 27068394A JP 27068394 A JP27068394 A JP 27068394A JP H08109999 A JPH08109999 A JP H08109999A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 簡単な設備で、車載ボンベ等への燃料ガス充
填時間を短縮し、燃料ガスの圧縮動力を節減することが
できる圧縮燃料ガス充填装置を提供する。 【構成】 高圧蓄ガス器１及び可変圧蓄ガス器２に圧縮
燃料ガスを所定圧で充填しておき、次に可変圧蓄ガス器
２より該ディスペンサーユニット３を経て車載ボンベ等
に圧縮燃料ガスを充填すると共に、圧縮機ユニット３を
運転して該圧縮機ユニット３の吐出ガスと可変圧蓄ガス
器２からのガスを合流して充填し、充填速度が所定の速
度以下になったとき、流路を切り換えて圧縮機ユニット
３の吐出圧縮燃料ガスと高圧蓄ガス器１からの圧縮燃料
ガスを合流して車載ボンベ等に充填し、その充填速度が
所定速度以下に達すると、流路を切り換えて圧縮機ユニ
ット３の吐出圧縮燃料ガスのみを流して充填するボンベ
への圧縮燃料ガス充填方法。
填時間を短縮し、燃料ガスの圧縮動力を節減することが
できる圧縮燃料ガス充填装置を提供する。 【構成】 高圧蓄ガス器１及び可変圧蓄ガス器２に圧縮
燃料ガスを所定圧で充填しておき、次に可変圧蓄ガス器
２より該ディスペンサーユニット３を経て車載ボンベ等
に圧縮燃料ガスを充填すると共に、圧縮機ユニット３を
運転して該圧縮機ユニット３の吐出ガスと可変圧蓄ガス
器２からのガスを合流して充填し、充填速度が所定の速
度以下になったとき、流路を切り換えて圧縮機ユニット
３の吐出圧縮燃料ガスと高圧蓄ガス器１からの圧縮燃料
ガスを合流して車載ボンベ等に充填し、その充填速度が
所定速度以下に達すると、流路を切り換えて圧縮機ユニ
ット３の吐出圧縮燃料ガスのみを流して充填するボンベ
への圧縮燃料ガス充填方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、天然ガス等の燃料ガス
を圧縮して自動車の車載ボンベ等に供給する圧縮燃料ガ
ス充填する方法と装置に関するものである。
を圧縮して自動車の車載ボンベ等に供給する圧縮燃料ガ
ス充填する方法と装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車用燃料として、ガソリンや
軽油のほかプロパン、ブタン等を主成分とする液化燃料
ガスが用いられてきた。更に炭酸ガスの排出量の少ない
メタン等を主成分とする天然ガス等の燃料ガスを自動車
燃料として用いることが試みられている。メタン等の燃
料ガスは常温では液化せず、これを自動車の燃料タンク
に充填する際には、容量を小さくするために、高圧の圧
縮ガスとして充填する必要がある。圧縮燃料ガスを自動
車に供給するには、高圧の蓄ガス器に貯留した圧縮燃料
ガスをその圧力差を利用して車載ボンベに充填するので
あるが、蓄ガス器内の圧力が低下するにつれて、車載ボ
ンベへの充填速度が遅くなる。しかし燃料ガスステーシ
ョンでは、短時間で能率よく充填する必要がある。
軽油のほかプロパン、ブタン等を主成分とする液化燃料
ガスが用いられてきた。更に炭酸ガスの排出量の少ない
メタン等を主成分とする天然ガス等の燃料ガスを自動車
燃料として用いることが試みられている。メタン等の燃
料ガスは常温では液化せず、これを自動車の燃料タンク
に充填する際には、容量を小さくするために、高圧の圧
縮ガスとして充填する必要がある。圧縮燃料ガスを自動
車に供給するには、高圧の蓄ガス器に貯留した圧縮燃料
ガスをその圧力差を利用して車載ボンベに充填するので
あるが、蓄ガス器内の圧力が低下するにつれて、車載ボ
ンベへの充填速度が遅くなる。しかし燃料ガスステーシ
ョンでは、短時間で能率よく充填する必要がある。
【０００３】そのため従来は図１に示すような圧縮燃料
ガス充填装置により充填が行われている。この装置では
高圧蓄ガス器１と可変圧蓄ガス器２を備え、ガス貯留タ
ンクまたはガス導管からの燃料ガスを圧縮機ユニット３
で高圧に圧縮し、これを開閉弁４及び開閉弁５を経て、
高圧蓄ガス器１及び可変圧蓄ガス器２のそれぞれに高圧
で貯留する。自動車６の車載ボンベに充填する際には、
先ず開閉弁７を開き、可変圧蓄ガス器２よりディスペン
サーユニット８を経て車載ボンベに充填する。ディスペ
ンサーユニット８には質量流量計９、開閉弁１０及び圧
力変換器１３を備える。可変圧蓄ガス器２及び高圧蓄ガ
ス器１の出口にはそれぞれ圧力変換器１１及び１２を備
え、圧力変換器１３と可変圧蓄ガス器２出口の圧力変換
器１１の検出圧力の差が一定の圧力差以下に達すると、
充填速度が低下するので、その圧力差を検知して、一定
以下になると、開閉弁７を閉じ開閉弁１４を開き、高圧
蓄ガス器１から更に高圧の燃料ガスを供給する。
ガス充填装置により充填が行われている。この装置では
高圧蓄ガス器１と可変圧蓄ガス器２を備え、ガス貯留タ
ンクまたはガス導管からの燃料ガスを圧縮機ユニット３
で高圧に圧縮し、これを開閉弁４及び開閉弁５を経て、
高圧蓄ガス器１及び可変圧蓄ガス器２のそれぞれに高圧
で貯留する。自動車６の車載ボンベに充填する際には、
先ず開閉弁７を開き、可変圧蓄ガス器２よりディスペン
サーユニット８を経て車載ボンベに充填する。ディスペ
ンサーユニット８には質量流量計９、開閉弁１０及び圧
力変換器１３を備える。可変圧蓄ガス器２及び高圧蓄ガ
ス器１の出口にはそれぞれ圧力変換器１１及び１２を備
え、圧力変換器１３と可変圧蓄ガス器２出口の圧力変換
器１１の検出圧力の差が一定の圧力差以下に達すると、
充填速度が低下するので、その圧力差を検知して、一定
以下になると、開閉弁７を閉じ開閉弁１４を開き、高圧
蓄ガス器１から更に高圧の燃料ガスを供給する。
【０００４】このように車載ボンベ内の圧力が比較的低
圧の間は可変圧蓄ガス器２より供給し、充填が進んで車
載ボンベが比較的高圧になり、充填速度が低下すると高
圧蓄ガス器１に切り換えることにより、全体としての充
填時間を短縮し、また圧縮機ユニット３による燃料ガス
の圧縮動力を節減しようとしている。
圧の間は可変圧蓄ガス器２より供給し、充填が進んで車
載ボンベが比較的高圧になり、充填速度が低下すると高
圧蓄ガス器１に切り換えることにより、全体としての充
填時間を短縮し、また圧縮機ユニット３による燃料ガス
の圧縮動力を節減しようとしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の圧縮燃料ガ
ス充填装置では、蓄ガス器とディスペンサーユニット８
の配管内の圧力差により、可変圧蓄ガス器２と高圧蓄ガ
ス器１を切り換えているが、この圧力差と充填の質量流
量とは比例せず、圧力差が同じであっても、蓄ガス器の
圧力が低いときは充填の質量流量は低下し、充填時間が
長くなる。又図１に示すような従来の圧縮燃料ガス充填
装置は、高価な圧力変換器と開閉弁を多数使用する複雑
な装置であるため、設備費用が嵩むという問題がある。
ス充填装置では、蓄ガス器とディスペンサーユニット８
の配管内の圧力差により、可変圧蓄ガス器２と高圧蓄ガ
ス器１を切り換えているが、この圧力差と充填の質量流
量とは比例せず、圧力差が同じであっても、蓄ガス器の
圧力が低いときは充填の質量流量は低下し、充填時間が
長くなる。又図１に示すような従来の圧縮燃料ガス充填
装置は、高価な圧力変換器と開閉弁を多数使用する複雑
な装置であるため、設備費用が嵩むという問題がある。
【０００６】従って本発明は、簡単な設備で、車載ボン
ベ等への燃料ガス充填時間を短縮し、燃料ガスの圧縮動
力を節減することができる車載ボンベ等への圧縮燃料ガ
ス充填方法及び装置を提供することを目的とする。
ベ等への燃料ガス充填時間を短縮し、燃料ガスの圧縮動
力を節減することができる車載ボンベ等への圧縮燃料ガ
ス充填方法及び装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明者は鋭意研究を重ねた結果、蓄ガス器とディスペ
ンサーユニット内の圧力差を検知して、圧縮燃料ガスを
供給する蓄ガス器を切替えるのではなく、ディスペンサ
ーユニット内の燃料ガスの質量流量を質量流量計により
検出して、その質量流量が一定値以下になると蓄ガス器
を切り換えることにより、装置を極めて簡単化すること
ができ、充填時間も短縮することができることを見出
し、本発明を完成するに至った。
本発明者は鋭意研究を重ねた結果、蓄ガス器とディスペ
ンサーユニット内の圧力差を検知して、圧縮燃料ガスを
供給する蓄ガス器を切替えるのではなく、ディスペンサ
ーユニット内の燃料ガスの質量流量を質量流量計により
検出して、その質量流量が一定値以下になると蓄ガス器
を切り換えることにより、装置を極めて簡単化すること
ができ、充填時間も短縮することができることを見出
し、本発明を完成するに至った。
【０００８】即ち、本発明は燃料ガスを圧縮する圧縮機
ユニット、該圧縮機ユニットで圧縮した圧縮燃料ガスを
貯留する可変圧蓄ガス器及び高圧蓄ガス器、車載ボンベ
等への圧縮燃料ガスの充填を制御するディスペンサーユ
ニットをそれぞれ開閉弁又は逆止弁を備えた配管で接続
した充填装置により、圧縮機ユニットで圧縮した燃料ガ
スを車載ボンベ等に該ディスペンサーユニットを経て充
填する方法において、先ず該圧縮機ユニットにより該高
圧蓄ガス器及び該可変圧蓄ガス器に圧縮燃料ガスを所定
圧で充填しておき、次に該可変圧蓄ガス器より該ディス
ペンサーユニットを経て車載ボンベ等に圧縮燃料ガスを
充填すると共に、該圧縮機ユニットを運転して該圧縮機
ユニットの吐出ガスと可変圧蓄ガス器からのガスを合流
して充填し、該充填速度が所定の速度以下になったと
き、流路を切り換えて圧縮機ユニットの吐出圧縮燃料ガ
スと高圧蓄ガス器からの圧縮燃料ガスを合流して車載ボ
ンベ等に充填し、その充填速度が所定速度以下に達する
と、流路を切り換えて圧縮機ユニットの吐出圧縮燃料ガ
スのみを流して充填すると共に、上記一連の車載ボンベ
等への充填操作の途中で車載ボンベ等の充填圧が所定の
充填圧に達し、車載ボンベ等への圧縮燃料ガスの充填が
完了したときは、その時点で直ちに車載ボンベ等への充
填を停止することを特徴とするボンベへの圧縮燃料ガス
充填方法を要旨とする。
ユニット、該圧縮機ユニットで圧縮した圧縮燃料ガスを
貯留する可変圧蓄ガス器及び高圧蓄ガス器、車載ボンベ
等への圧縮燃料ガスの充填を制御するディスペンサーユ
ニットをそれぞれ開閉弁又は逆止弁を備えた配管で接続
した充填装置により、圧縮機ユニットで圧縮した燃料ガ
スを車載ボンベ等に該ディスペンサーユニットを経て充
填する方法において、先ず該圧縮機ユニットにより該高
圧蓄ガス器及び該可変圧蓄ガス器に圧縮燃料ガスを所定
圧で充填しておき、次に該可変圧蓄ガス器より該ディス
ペンサーユニットを経て車載ボンベ等に圧縮燃料ガスを
充填すると共に、該圧縮機ユニットを運転して該圧縮機
ユニットの吐出ガスと可変圧蓄ガス器からのガスを合流
して充填し、該充填速度が所定の速度以下になったと
き、流路を切り換えて圧縮機ユニットの吐出圧縮燃料ガ
スと高圧蓄ガス器からの圧縮燃料ガスを合流して車載ボ
ンベ等に充填し、その充填速度が所定速度以下に達する
と、流路を切り換えて圧縮機ユニットの吐出圧縮燃料ガ
スのみを流して充填すると共に、上記一連の車載ボンベ
等への充填操作の途中で車載ボンベ等の充填圧が所定の
充填圧に達し、車載ボンベ等への圧縮燃料ガスの充填が
完了したときは、その時点で直ちに車載ボンベ等への充
填を停止することを特徴とするボンベへの圧縮燃料ガス
充填方法を要旨とする。
【０００９】又他の本発明は燃料ガスを圧縮する圧縮機
ユニット、該圧縮機ユニットで圧縮した圧縮燃料ガスを
貯留する可変圧蓄ガス器及び高圧蓄ガス器、車載ボンベ
等への圧縮燃料ガスの充填を制御するディスペンサーユ
ニットをそれぞれ開閉弁又は逆止弁を備えた配管で接続
して備え有する圧縮燃料ガス充填装置において、該圧縮
機ユニットの吐出管を逆止弁、第１開閉弁を経て可変圧
蓄ガス器に配管により繋ぎ、一方該高圧蓄ガス器を第２
開閉弁を経てディスペンサーユニットに繋ぎ、該逆止弁
から該第１開閉弁に到る配管の途中から分岐して、別の
逆止弁を経て該第２開閉弁からディスペンサーユニット
に到る配管の途中に合流させ、更に該可変圧蓄ガス器か
ら該高圧蓄ガス器に逆止弁を経て繋ぎ、該ディスペンサ
ーユニットには充填速度を検出する質量流量計を備え、
該質量流量計で検出された質量流量が所定値以下に達し
た時、各開閉弁の開閉制御及び該圧縮機ユニットの運転
制御をする制御機構を備えたことを特徴とするボンベへ
の圧縮燃料ガス充填装置を要旨とする。
ユニット、該圧縮機ユニットで圧縮した圧縮燃料ガスを
貯留する可変圧蓄ガス器及び高圧蓄ガス器、車載ボンベ
等への圧縮燃料ガスの充填を制御するディスペンサーユ
ニットをそれぞれ開閉弁又は逆止弁を備えた配管で接続
して備え有する圧縮燃料ガス充填装置において、該圧縮
機ユニットの吐出管を逆止弁、第１開閉弁を経て可変圧
蓄ガス器に配管により繋ぎ、一方該高圧蓄ガス器を第２
開閉弁を経てディスペンサーユニットに繋ぎ、該逆止弁
から該第１開閉弁に到る配管の途中から分岐して、別の
逆止弁を経て該第２開閉弁からディスペンサーユニット
に到る配管の途中に合流させ、更に該可変圧蓄ガス器か
ら該高圧蓄ガス器に逆止弁を経て繋ぎ、該ディスペンサ
ーユニットには充填速度を検出する質量流量計を備え、
該質量流量計で検出された質量流量が所定値以下に達し
た時、各開閉弁の開閉制御及び該圧縮機ユニットの運転
制御をする制御機構を備えたことを特徴とするボンベへ
の圧縮燃料ガス充填装置を要旨とする。
【００１０】
【実施例】次に本発明のボンベへの圧縮燃料ガス充填方
法及び蓄ガス器へのガス充填方法を図面により詳細に説
明する。図２は本発明の車載ボンベへの圧縮燃料ガス充
填装置の一例の系統図である。３はガス貯留タンク（図
示せず）又はガス導管２９からの燃料ガスを高圧に圧縮
する圧縮機ユニットであり、圧縮機ユニットの吐出管は
逆止弁１４、配管１５、第１開閉弁１６、配管１７を経
て可変圧蓄ガス器２に繋がる。更に配管１５の途中から
分岐して逆止弁１８、第２開閉弁１９、配管２０を経て
高圧蓄ガス器１に接続される。配管１７の途中から分岐
した配管２１は逆止弁２２を経て配管２０に繋がる。逆
止弁１８から第２開閉弁１９に到る配管２３の途中から
分岐してディスペンサーユニット８に繋がる。ディスペ
ンサーユニット８内で配管は質量流量計９及び開閉弁２
４を経て、自動車６の充填口に接続するためのカプラー
２５に繋がる。２６は質量流量計９で検出し、電気信号
として出力される質量流量信号を受けて、所定値と大小
を比較して、第１開閉弁１６及び第２開閉弁１９の開閉
を制御する制御信号を出力する制御器である。可変圧蓄
ガス器２の出入口の配管１７には圧力変換器１１が接続
され、高圧蓄ガス器１の出入口の配管２０には圧力スイ
ッチ２７が接続されている。２８はディスペンサー圧力
検出器であり、圧力スイッチ又は圧力変換器よりなる。
その圧力が一定圧に達すれば、車載ボンベへの充填が完
了したことを示す。
法及び蓄ガス器へのガス充填方法を図面により詳細に説
明する。図２は本発明の車載ボンベへの圧縮燃料ガス充
填装置の一例の系統図である。３はガス貯留タンク（図
示せず）又はガス導管２９からの燃料ガスを高圧に圧縮
する圧縮機ユニットであり、圧縮機ユニットの吐出管は
逆止弁１４、配管１５、第１開閉弁１６、配管１７を経
て可変圧蓄ガス器２に繋がる。更に配管１５の途中から
分岐して逆止弁１８、第２開閉弁１９、配管２０を経て
高圧蓄ガス器１に接続される。配管１７の途中から分岐
した配管２１は逆止弁２２を経て配管２０に繋がる。逆
止弁１８から第２開閉弁１９に到る配管２３の途中から
分岐してディスペンサーユニット８に繋がる。ディスペ
ンサーユニット８内で配管は質量流量計９及び開閉弁２
４を経て、自動車６の充填口に接続するためのカプラー
２５に繋がる。２６は質量流量計９で検出し、電気信号
として出力される質量流量信号を受けて、所定値と大小
を比較して、第１開閉弁１６及び第２開閉弁１９の開閉
を制御する制御信号を出力する制御器である。可変圧蓄
ガス器２の出入口の配管１７には圧力変換器１１が接続
され、高圧蓄ガス器１の出入口の配管２０には圧力スイ
ッチ２７が接続されている。２８はディスペンサー圧力
検出器であり、圧力スイッチ又は圧力変換器よりなる。
その圧力が一定圧に達すれば、車載ボンベへの充填が完
了したことを示す。
【００１１】本発明の装置で使用される各開閉弁はその
形式は特に制限はないが、電磁、電動又はガス圧等によ
り遠隔操作によって開閉しうるものであって、圧縮燃料
ガスの高圧下で外部へのガスの漏洩がなく確実に開閉で
きるものであればよい。
形式は特に制限はないが、電磁、電動又はガス圧等によ
り遠隔操作によって開閉しうるものであって、圧縮燃料
ガスの高圧下で外部へのガスの漏洩がなく確実に開閉で
きるものであればよい。
【００１２】
【作用】図２に示す本発明のボンベへの圧縮燃料ガス充
填装置を用いて圧縮燃料ガスを自動車６の車載ボンベに
充填する方法を説明する。図２の高圧蓄ガス器１及び可
変圧蓄ガス器２には、後述の方法により圧縮機ユニット
３より予め高圧の燃料ガスが充分充填されている。高圧
蓄ガス器１及び可変圧蓄ガス器２への充填圧はとくに制
限はないが、例えば、車載ボンベに２００kgf/cm2 で充
填する場合には、各蓄ガス器には約２５０kgf/cm2 程度
まで充填する。
填装置を用いて圧縮燃料ガスを自動車６の車載ボンベに
充填する方法を説明する。図２の高圧蓄ガス器１及び可
変圧蓄ガス器２には、後述の方法により圧縮機ユニット
３より予め高圧の燃料ガスが充分充填されている。高圧
蓄ガス器１及び可変圧蓄ガス器２への充填圧はとくに制
限はないが、例えば、車載ボンベに２００kgf/cm2 で充
填する場合には、各蓄ガス器には約２５０kgf/cm2 程度
まで充填する。
【００１３】〔操作１ａ〕最初図２に示すように各開閉
弁１６、１９、２４はすべて閉じられた状態にある。
（以下の図面において、各開閉弁は閉状態を黒で、開状
態を白で示す。）先ずカプラー２５を自動車６の燃料充
填口に接続し、開閉弁２４及び第１開閉弁１６を開く
（図３）。可変圧蓄ガス器２より第１開閉弁１６、逆止
弁１８、ディスペンサーユニット８の質量流量計９、開
閉弁２４を経て圧縮燃料ガスが車載ボンベに充填され
る。
弁１６、１９、２４はすべて閉じられた状態にある。
（以下の図面において、各開閉弁は閉状態を黒で、開状
態を白で示す。）先ずカプラー２５を自動車６の燃料充
填口に接続し、開閉弁２４及び第１開閉弁１６を開く
（図３）。可変圧蓄ガス器２より第１開閉弁１６、逆止
弁１８、ディスペンサーユニット８の質量流量計９、開
閉弁２４を経て圧縮燃料ガスが車載ボンベに充填され
る。
【００１４】〔操作１ｂ〕圧力変換器１１の出力が設定
下限値に達すると、圧縮機ユニット３が起動して、圧縮
機ユニット３からの圧縮燃料ガスと可変圧蓄ガス器２か
らの圧縮燃料ガスが合流して、ディスペンサーユニット
８を経て自動車６の車載ボンベに充填される。
下限値に達すると、圧縮機ユニット３が起動して、圧縮
機ユニット３からの圧縮燃料ガスと可変圧蓄ガス器２か
らの圧縮燃料ガスが合流して、ディスペンサーユニット
８を経て自動車６の車載ボンベに充填される。
【００１５】〔操作２〕質量流量計９で検出した質量流
量が所定値以下に達したことを制御器２６が検知する
と、制御器２６の出力信号により、第２開閉弁１９を開
き、第１開閉弁１６を閉じる（図４）。高圧蓄ガス器１
から高圧の圧縮燃料ガスは第２開閉弁１９を経て圧縮機
ユニット３からの圧縮燃料ガスに合流し、ディスペンサ
ーユニット８を経て自動車６の車載ボンベに再び速い充
填速度で充填される。
量が所定値以下に達したことを制御器２６が検知する
と、制御器２６の出力信号により、第２開閉弁１９を開
き、第１開閉弁１６を閉じる（図４）。高圧蓄ガス器１
から高圧の圧縮燃料ガスは第２開閉弁１９を経て圧縮機
ユニット３からの圧縮燃料ガスに合流し、ディスペンサ
ーユニット８を経て自動車６の車載ボンベに再び速い充
填速度で充填される。
【００１６】〔操作３〕更に質量流量計９の流量が設定
値以下に達すると、第２開閉弁１９を閉じ（図５）、圧
縮機ユニット３からの吐出ガスのみをディスペンサーユ
ニット８に送る。
値以下に達すると、第２開閉弁１９を閉じ（図５）、圧
縮機ユニット３からの吐出ガスのみをディスペンサーユ
ニット８に送る。
【００１７】〔操作４ａ〕ディスペンサーユニット８の
吐出圧が所定圧に達し、充填が完了すると開閉弁２４を
閉じ、第２開閉弁１９を開き、カプラー２５を切離す
（図６）。すると圧縮機ユニット３から吐出する圧縮燃
料ガスは逆止弁１８及び第２開閉弁１９を経て高圧蓄ガ
ス器１に充填される。
吐出圧が所定圧に達し、充填が完了すると開閉弁２４を
閉じ、第２開閉弁１９を開き、カプラー２５を切離す
（図６）。すると圧縮機ユニット３から吐出する圧縮燃
料ガスは逆止弁１８及び第２開閉弁１９を経て高圧蓄ガ
ス器１に充填される。
【００１８】〔操作４ｂ〕高圧蓄ガス器１の圧力が所定
圧に達し、圧力スイッチ２７が作動すると、その出力信
号により、第２開閉弁１９を閉じ、第１開閉弁１６を開
く（図７）。すると圧縮機ユニット３から吐出する圧縮
燃料ガスは第１開閉弁１６を経て可変圧蓄ガス器２に充
填される。
圧に達し、圧力スイッチ２７が作動すると、その出力信
号により、第２開閉弁１９を閉じ、第１開閉弁１６を開
く（図７）。すると圧縮機ユニット３から吐出する圧縮
燃料ガスは第１開閉弁１６を経て可変圧蓄ガス器２に充
填される。
【００１９】〔操作５〕圧力変換器１１で検知する圧力
が所定の充填圧に達すると、圧縮機ユニット３の運転を
停止し、第１開閉弁１６を閉じ、最初の図２の状態に戻
る。以上の充填制御方式をまとめると、図９に示すフロ
ーチャートとなる。
が所定の充填圧に達すると、圧縮機ユニット３の運転を
停止し、第１開閉弁１６を閉じ、最初の図２の状態に戻
る。以上の充填制御方式をまとめると、図９に示すフロ
ーチャートとなる。
【００２０】配管２０に接続される圧力スイッチ２７は
必ずしも必要不可欠ではない。圧力スイッチ２７を設け
ない場合には、上記〔操作４ａ〕、〔操作４ｂ〕を次の
ように変更する必要がある。
必ずしも必要不可欠ではない。圧力スイッチ２７を設け
ない場合には、上記〔操作４ａ〕、〔操作４ｂ〕を次の
ように変更する必要がある。
【００２１】〔操作４ａ−２〕ディスペンサーユニット
８の吐出圧が所定圧に達し、充填が完了すると開閉弁２
４を閉じ、第１開閉弁１６を開き、カプラー２５を切離
す（図８）。すると圧縮機ユニット３から吐出する圧縮
燃料ガスは第１開閉弁１６を経て可変圧蓄ガス器２に充
填される。
８の吐出圧が所定圧に達し、充填が完了すると開閉弁２
４を閉じ、第１開閉弁１６を開き、カプラー２５を切離
す（図８）。すると圧縮機ユニット３から吐出する圧縮
燃料ガスは第１開閉弁１６を経て可変圧蓄ガス器２に充
填される。
【００２２】〔操作４ｂ−２〕可変圧蓄ガス器２の圧力
が高圧蓄ガス器１の圧力よりも高くなると、自動的に逆
止弁２２が開き、可変圧蓄ガス器２と高圧蓄ガス器１の
両方に同時に充填される。
が高圧蓄ガス器１の圧力よりも高くなると、自動的に逆
止弁２２が開き、可変圧蓄ガス器２と高圧蓄ガス器１の
両方に同時に充填される。
【００２３】しかし上記圧力スイッチ２７を設けた〔操
作４ａ〕及び〔操作４ｂ〕の方が好ましい。なぜなら、
〔操作４ａ〕及び〔操作４ｂ〕のごとく高圧蓄ガス器１
に優先的に圧縮燃料ガスを充填することにより、次の自
動車への充填を素早く行うことができる。即ち先ず高圧
蓄ガス器１に充填を完了しておけば、可変圧蓄ガス器２
への充填が完了する前でも、必要があれば次の自動車へ
の圧縮燃料ガスの充填を開始することができる。しかし
逆の順序で高圧蓄ガス器１より可変圧蓄ガス器２の方に
先に充填すれば、高圧蓄ガス器１への充填が完了するま
で、次の自動車６の車載ボンベへの充填開始を待つ必要
がある。
作４ａ〕及び〔操作４ｂ〕の方が好ましい。なぜなら、
〔操作４ａ〕及び〔操作４ｂ〕のごとく高圧蓄ガス器１
に優先的に圧縮燃料ガスを充填することにより、次の自
動車への充填を素早く行うことができる。即ち先ず高圧
蓄ガス器１に充填を完了しておけば、可変圧蓄ガス器２
への充填が完了する前でも、必要があれば次の自動車へ
の圧縮燃料ガスの充填を開始することができる。しかし
逆の順序で高圧蓄ガス器１より可変圧蓄ガス器２の方に
先に充填すれば、高圧蓄ガス器１への充填が完了するま
で、次の自動車６の車載ボンベへの充填開始を待つ必要
がある。
【００２４】図２において、圧力変換器１１と圧力スイ
ッチ２７の位置を入れ替えてもよいし、両者とも圧力ス
イッチを用いてもよい。その場合でも装置の上記操作方
法は本質的には変わりがない。ただ圧力変換器１１の代
わりに圧力スイッチを用いる場合は、制御装置の側で開
閉弁の切替えの設定圧力を変更することができず、最初
に圧力スイッチで作動圧を設定し、常にその圧力で開閉
弁等の切替えを行うことになる。
ッチ２７の位置を入れ替えてもよいし、両者とも圧力ス
イッチを用いてもよい。その場合でも装置の上記操作方
法は本質的には変わりがない。ただ圧力変換器１１の代
わりに圧力スイッチを用いる場合は、制御装置の側で開
閉弁の切替えの設定圧力を変更することができず、最初
に圧力スイッチで作動圧を設定し、常にその圧力で開閉
弁等の切替えを行うことになる。
【００２５】上記の操作方法の説明は、全て車載ボンベ
が略空の状態で充填を開始し、可変圧蓄ガス器２及び高
圧蓄ガス器１の圧力が所定圧以下になるまで、車載ボン
ベへの充填が完了せず、〔操作３〕で最後に圧縮機ユニ
ット３から直接充填することにより、初めて車載ボンベ
への充填が完了する場合について説明したが、実際には
自動車６の車載ボンベにまだ圧縮燃料ガスが残っている
状態で充填を開始したり、車載ボンベの容量が小さい場
合には、上記〔操作３〕に到達する前の段階で充填が完
了する場合も勿論ある。
が略空の状態で充填を開始し、可変圧蓄ガス器２及び高
圧蓄ガス器１の圧力が所定圧以下になるまで、車載ボン
ベへの充填が完了せず、〔操作３〕で最後に圧縮機ユニ
ット３から直接充填することにより、初めて車載ボンベ
への充填が完了する場合について説明したが、実際には
自動車６の車載ボンベにまだ圧縮燃料ガスが残っている
状態で充填を開始したり、車載ボンベの容量が小さい場
合には、上記〔操作３〕に到達する前の段階で充填が完
了する場合も勿論ある。
【００２６】上記充填操作の途中で自動車６の車載ボン
ベへの充填が完了した場合には、直ちに開閉弁２４を閉
じ、カプラー２５を切り離す。そしてその充填完了がど
の操作の途中であるかによって、次の操作は当然異な
る。例えば〔操作１ｂ〕の途中で車載ボンベへの充填が
完了した場合には、高圧蓄ガス器１はまだ満タン状態に
あるから、そのまま〔操作４ｂ〕に移行して、圧縮機ユ
ニット３の吐出ガスを可変圧蓄ガス器２に充填する。
ベへの充填が完了した場合には、直ちに開閉弁２４を閉
じ、カプラー２５を切り離す。そしてその充填完了がど
の操作の途中であるかによって、次の操作は当然異な
る。例えば〔操作１ｂ〕の途中で車載ボンベへの充填が
完了した場合には、高圧蓄ガス器１はまだ満タン状態に
あるから、そのまま〔操作４ｂ〕に移行して、圧縮機ユ
ニット３の吐出ガスを可変圧蓄ガス器２に充填する。
【００２７】又〔操作２〕の途中で自動車６の車載ボン
ベへの充填が完了した場合には、高圧蓄ガス器１の圧力
は或る程度低下しているから、開閉弁２４を閉じ、カプ
ラー２５を切り離し、そのまま〔操作４ａ〕に移行し
て、高圧蓄ガス器１への充填を開始し、以後は上記〔操
作４ａ〕以後の順序で操作を続行する。
ベへの充填が完了した場合には、高圧蓄ガス器１の圧力
は或る程度低下しているから、開閉弁２４を閉じ、カプ
ラー２５を切り離し、そのまま〔操作４ａ〕に移行し
て、高圧蓄ガス器１への充填を開始し、以後は上記〔操
作４ａ〕以後の順序で操作を続行する。
【００２８】本発明のボンベへの圧縮燃料ガス充填方法
及び装置は車載ボンベへの燃料ガスの充填だけでなく、
その他の高圧ガス容器への充填にも適用可能であるめ。
及び装置は車載ボンベへの燃料ガスの充填だけでなく、
その他の高圧ガス容器への充填にも適用可能であるめ。
【００２９】
【発明の効果】本発明のボンベへの圧縮燃料ガス充填方
法及び装置によれば、簡単な設備を用いて圧縮燃料ガス
の自動車への充填を安全に行うことができ、設備費用を
節減することができる。また常に一定流量以上の充填速
度で充填を行うため、車載ボンベ等への燃料ガス充填時
間を短縮することができる。圧縮機ユニットからの圧縮
燃料ガスを直接車載ボンベ等に充填することができる。
更に車載ボンベ等の充填圧に応じて、所定の充填質量流
量を得るに必要な圧力の蓄ガス器から、又は必要な吐出
圧の圧縮機ユニットから直接、圧縮燃料ガスを充填する
ため、その燃料ガスの圧縮動力を節減することができ
る。
法及び装置によれば、簡単な設備を用いて圧縮燃料ガス
の自動車への充填を安全に行うことができ、設備費用を
節減することができる。また常に一定流量以上の充填速
度で充填を行うため、車載ボンベ等への燃料ガス充填時
間を短縮することができる。圧縮機ユニットからの圧縮
燃料ガスを直接車載ボンベ等に充填することができる。
更に車載ボンベ等の充填圧に応じて、所定の充填質量流
量を得るに必要な圧力の蓄ガス器から、又は必要な吐出
圧の圧縮機ユニットから直接、圧縮燃料ガスを充填する
ため、その燃料ガスの圧縮動力を節減することができ
る。
【図１】従来の車載ボンベへの圧縮燃料ガス充填装置の
一例の系統図である。
一例の系統図である。
【図２】本発明のボンベへの圧縮燃料ガス充填装置の一
例の系統図である。
例の系統図である。
【図３】本発明のボンベへの圧縮燃料ガス充填装置の一
例の運転状況の説明図である。
例の運転状況の説明図である。
【図４】本発明のボンベへの圧縮燃料ガス充填装置の一
例の運転状況の説明図である。
例の運転状況の説明図である。
【図５】本発明のボンベへの圧縮燃料ガス充填装置の一
例の運転状況の説明図である。
例の運転状況の説明図である。
【図６】本発明のボンベへの圧縮燃料ガス充填装置の一
例の運転状況の説明図である。
例の運転状況の説明図である。
【図７】本発明のボンベへの圧縮燃料ガス充填装置の一
例の運転状況の説明図である。
例の運転状況の説明図である。
【図８】本発明のボンベへの圧縮燃料ガス充填装置の別
の実施例の運転状況の説明図である。
の実施例の運転状況の説明図である。
【図９】本発明のボンベへの圧縮燃料ガス充填制御方式
のフローチャートである。
のフローチャートである。
１ 高圧蓄ガス器 ２ 可変圧蓄ガス器 ３ 圧縮機ユニット ４、５、７、１０、１４ 開閉弁 ６ 自動車 ８ ディスペンサーユニット ９ 質量流量計 １１、１２、１３ 圧力変換器 １４、１８、２２ 逆止弁 １５、１７、２０、２１、２３ 配管 １６ 第１開閉弁 １９ 第２開閉弁 ２４ 開閉弁 ２５ カプラー ２６ 制御器 ２７ 圧力スイッチ ２８ ディスペンサー圧力検出器 ２９ ガス導管
【手続補正書】
【提出日】平成６年１０月９日
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２８】本発明のボンベへの圧縮燃料ガス充填方法
及び装置は車載ボンベへの燃料ガスの充填だけでなく、
その他の高圧ガス容器への充填にも適用可能である。
及び装置は車載ボンベへの燃料ガスの充填だけでなく、
その他の高圧ガス容器への充填にも適用可能である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川本 博史 大阪市中央区平野町４丁目１番２号 大阪 瓦斯株式会社内 (72)発明者 小林 明文 大阪市中央区平野町４丁目１番２号 大阪 瓦斯株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】燃料ガスを圧縮する圧縮機ユニット、該圧
縮機ユニットで圧縮した圧縮燃料ガスを貯留する可変圧
蓄ガス器及び高圧蓄ガス器、車載ボンベ等への圧縮燃料
ガスの充填を制御するディスペンサーユニットをそれぞ
れ開閉弁又は逆止弁を備えた配管で接続した充填装置に
より、圧縮機ユニットで圧縮した燃料ガスを車載ボンベ
等に該ディスペンサーユニットを経て充填する方法にお
いて、先ず該圧縮機ユニットにより該高圧蓄ガス器及び
該可変圧蓄ガス器に圧縮燃料ガスを所定圧で充填してお
き、次に該可変圧蓄ガス器より該ディスペンサーユニッ
トを経て車載ボンベ等に圧縮燃料ガスを充填すると共
に、該圧縮機ユニットを運転して該圧縮機ユニットの吐
出ガスと可変圧蓄ガス器からのガスを合流して充填し、
該充填速度が所定の速度以下になったとき、流路を切り
換えて圧縮機ユニットの吐出圧縮燃料ガスと高圧蓄ガス
器からの圧縮燃料ガスを合流して車載ボンベ等に充填
し、その充填速度が所定速度以下に達すると、流路を切
り換えて圧縮機ユニットの吐出圧縮燃料ガスのみを流し
て充填すると共に、上記一連の車載ボンベ等への充填操
作の途中で車載ボンベ等の充填圧が所定の充填圧に達
し、車載ボンベ等への圧縮燃料ガスの充填が完了したと
きは、その時点で直ちに車載ボンベ等への充填を停止す
ることを特徴とするボンベへの圧縮燃料ガス充填方法。 - 【請求項２】該車載ボンベ等への充填完了後、該圧縮機
ユニットの吐出燃料ガスを先ず高圧蓄ガス器に充填し、
次いで該吐出燃料ガスを可変圧蓄ガス器に充填する請求
項１記載のボンベへの圧縮燃料ガス充填方法。 - 【請求項３】燃料ガスを圧縮する圧縮機ユニット、該圧
縮機ユニットで圧縮した圧縮燃料ガスを貯留する可変圧
蓄ガス器及び高圧蓄ガス器、車載ボンベ等への圧縮燃料
ガスの充填を制御するディスペンサーユニットをそれぞ
れ開閉弁又は逆止弁を備えた配管で接続して備え有する
圧縮燃料ガス充填装置において、該圧縮機ユニットの吐
出管を逆止弁、第１開閉弁を経て可変圧蓄ガス器に配管
により繋ぎ、一方該高圧蓄ガス器を第２開閉弁を経てデ
ィスペンサーユニットに繋ぎ、該逆止弁から該第１開閉
弁に到る配管の途中から分岐して、別の逆止弁を経て該
第２開閉弁からディスペンサーユニットに到る配管の途
中に合流させ、更に該可変圧蓄ガス器から該高圧蓄ガス
器に逆止弁を経て繋ぎ、該ディスペンサーユニットには
充填速度を検出する質量流量計を備え、該質量流量計で
検出された質量流量が所定値以下に達した時、各開閉弁
の開閉制御及び該圧縮機ユニットの運転制御をする制御
機構を備えたことを特徴とするボンベへの圧縮燃料ガス
充填装置。 - 【請求項４】該可変圧蓄ガス器の入口圧を検出する圧力
変換器の入口圧を検出する圧力スイッチを備え該圧力変
換器の出力信号により運転を制御する制御機構を備えた
請求項４記載のボンベへの圧縮燃料ガス充填装置。 - 【請求項５】該高圧蓄ガス器の入口圧を検出する圧力ス
イッチを備え該圧力スイッチの出力信号により運転を制
御する制御機構を備えた請求項４記載のボンベへの圧縮
燃料ガス充填装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6270683A JP2984812B2 (ja) | 1994-10-08 | 1994-10-08 | ボンベへの圧縮燃料ガス充填方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6270683A JP2984812B2 (ja) | 1994-10-08 | 1994-10-08 | ボンベへの圧縮燃料ガス充填方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08109999A true JPH08109999A (ja) | 1996-04-30 |
| JP2984812B2 JP2984812B2 (ja) | 1999-11-29 |
Family
ID=17489499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6270683A Expired - Fee Related JP2984812B2 (ja) | 1994-10-08 | 1994-10-08 | ボンベへの圧縮燃料ガス充填方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2984812B2 (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| KR100699937B1 (ko) * | 2006-06-09 | 2007-03-28 | 주식회사 효성 | 동시 충전 가능한 가스제어판넬 |
| KR100804788B1 (ko) * | 2007-03-19 | 2008-02-20 | 주식회사 엔케이 | 컴프레셔를 이용한 압축천연가스 충전용 이동식튜브트레일러 |
| JP2008121651A (ja) * | 2006-11-16 | 2008-05-29 | Honda Motor Co Ltd | ガス燃料用配管装置 |
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| WO2015122247A1 (ja) * | 2014-02-14 | 2015-08-20 | 株式会社神戸製鋼所 | ガス供給装置、水素ステーション及びガス供給方法 |
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-
1994
- 1994-10-08 JP JP6270683A patent/JP2984812B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2984812B2 (ja) | 1999-11-29 |
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